Órbitas
Vê, Faz, Aprende! - 1ª parte
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Vê e faz
Faz rolar uma das bolas pela mesa.
O que acontece
A bola rola à volta dos dois buracos pretos da mesa até acabar por desaparecer por um deles.
A superfície da mesa é feita de fibra de vidro, moldada numa folha de borracha esticada que foi puxada para baixo em dois pontos, por pesos maciços.
A superfície da mesa representa o campo gravitacional na vizinhança de um par de corpos maciços - estrelas ou “buracos negros”. Quanto mais perto de um buraco, mais íngreme é a inclinação da mesa, portanto maior é força que actua sobre a bola em direcção ao buraco.
Se colocares a bola na superfície, ela irá rolar logo para o buraco mais próximo devido à inclinação. No entanto, se a fizeres rolar um pouco para o lado, a bola irá falhar o buraco e vai andar às voltas numa órbita, tal como um planeta orbita em redor de uma estrela.
Se houvesse apenas um buraco na mesa, a bola iria comportar-se como um planeta em órbita à volta duma estrela. Iria andar às voltas numa circunferência ou numa elipse. Mas como existem duas “estrelas”, a órbita é muito mais complicada: poderá ser uma oval, em forma de oito ou ter a forma dum “W”.
À medida que a bola rola à volta da mesa, vai perdendo alguma da sua energia sob a forma de calor e de som. Isto faz com que a sua órbita se vá tornando cada vez mais pequena, até que cai pelo buraco. Os planetas orbitam no espaço, onde não existe gravidade, portanto, não perdem quase nenhuma energia, pelo que a sua órbita se mantém durante muito tempo.
As órbitas à volta de uma estrela são estáveis, o que significa que pequenas perturbações como a atracção gravitacional de outros planetas ou o impacto de meteoritos, quase não têm efeito algum, e o movimento dos planetas a longo prazo pode ser previsível com toda a confiança. As órbitas à volta de duas estrelas, contudo, são instáveis ou caóticas. A mais pequena perturbação ao longo de uma órbita, pode facilmente provocar uma enorme alteração ao tipo de órbita, desde o tipo oval aos tipos em forma de “W” ou de “8”, ou até a um impacto catastrófico com a estrela. As órbitas da bola à volta dos dois buracos são bastante imprevisíveis. A única coisa que podes ter a certeza é que a bola irá em breve acabar dentro de um dos buracos!
Coisas que tu mesmo podes experimentar
Se tiveres um funil grande, podes fazer um rolamento de esferas andar em órbita dentro dele.
Sabias que…
A “Teoria geral da relatividade” de Einstein, considera a gravitação como uma distorção do espaço pela presença de matéria, ou seja, estrelas, planetas, etc. Este módulo é um bom exemplo disto, sendo a distorção de uma mesa plana a causa de as coisas se moverem em órbitas em vez das linhas rectas habituais.
Um sistema solar em que os planetas se movem em órbita à volta de um sol, é extremamente estável. São apenas os pequenos corpos, cometas e planetas menores, que são por vezes perturbados pela atracção gravitacional dos planetas grandes. Isto pode alterar significativamente a órbita de um cometa (ou asteróide), fazendo-o cruzar a órbita dum planeta grande e eventualmente colidir com ele. Em Julho de 1994, um cometa colidiu com Júpiter. O último grande impacto com a Terra ocorreu em 1908 na Sibéria.
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